暴胀与 primordial black holes 讲义
宇宙学与河外天体物理
2021-12-13 v1
摘要
本讲义基于 2021 年在佛罗伦萨伽利略·伽利雷研究所举办的 Astroparticle Physics、Cosmology 与 Gravitation 理论方面学校所讲授的内容（https://agenda.infn.it/event/24368/）。旨在提供单场暴胀（包括超慢滚 regime，其中扰动呈指数增长）的入门介绍与基本实用知识。这种快速增长与 primordial black holes（PBHs，一种特殊的暗物质候选者及早期宇宙初始条件的探针）的形成相关。尽管已有许多关于暴胀的教材与入门文本，但据我们所知，尚无对超慢滚暴胀的可比介绍。此外，鉴于其近期 popularity 的激增，已有大量关于 primordial black holes 的研究文章与综述，然而本讲义力求对研究生及该领域新手更为易读。文中还包含了一些 primordial black hole 相关计算的问题与解答。读者学完本讲义后应能计算在具有超慢滚阶段的单场暴胀结束时遗留的密度涨落所产生的 primordial black holes 的当今丰度，并理解该丰度与当前观测限制的比较。
引用
@article{arxiv.2112.05716,
title = {Lecture notes on inflation and primordial black holes},
author = {Christian T. Byrnes and Philippa S. Cole},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05716},
year = {2021}
}
备注
47 pages, 5 figures. Based on a short lecture course held at the GGI during March 2021